DE3601272C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Klebstoff.The invention relates to an adhesive.
Aus der DE-OS 17 19 169 ist ein Klebstoff bekannt, welcher ein Polyisocyanat und ein Mischpolymer enthält, welches aus einem oder mehreren Alkylacrylaten, in welchen die Alkylgruppen lineare Kohlenstoffketten mit etwa 4 bis 12 Kohlenstoffatomen aufweisen, und aus einem oder mehreren anderen polymerisierbaren ethylenischen Monomeren, von denen wenigstens eines eine funktionelle Gruppe mit einem aktiven Wasserstoffatom aufweist, besteht. Besonders geeignete Polyisocyanate sind solche, welche durch teilweise Umsetzung mit einem Polyol oder einer anderen Verbindung mit zwei oder mehr aktiven Wasserstoffatomen modifiziert sind. Der Klebstoff ist zur Verbindung von Vinylhalogenidpolymeren geeignet.From DE-OS 17 19 169 an adhesive is known which contains a polyisocyanate and a copolymer which from one or more alkyl acrylates in which the Alkyl groups are linear carbon chains of about 4 to 12 Have carbon atoms, and one or more other polymerizable ethylenic monomers, from which at least one is a functional group with a having active hydrogen atom exists. Especially suitable polyisocyanates are those which by partial reaction with a polyol or another Compound with two or more active hydrogen atoms are modified. The glue is used to join Vinyl halide polymers.
Vulkanisierte Kautschuks des Polyolefintyps, wie Ethylen- Propylen-Dienterpolymerkautschuk (EPDM) und Ethylen- Propylen-Copolymerkautschuk (EPM), und synthetische Harze des Polyolefintyps, wie Polypropylen (PP) und Polyethylen (PE), weisen ausgezeichnete Witterungsbeständigkeit, Alterungs- und Ozonbeständigkeit auf im Vergleich zu Naturkautschuk (NR), synthetischen Kautschuks, wie Styrol- Butadien-Copolymerkautschuk (SBR), Polybutadienkautschuk (BR), Isobutylen-Isopren-Copolymerkautschuk (IIR), Polychloroprenkautschuk (CR), Acrylonitril-Butadien- Copolymerkautschuk (NBR) und Polyisoprenkautschuk (IR), und synthetische Harze, wie ABS-Harz, Polystyrolharz (PS), Acrylonitril-Styrol-Copolymerharz (AS) und Ethylen-Vinylacetat- Copolymerharz (EVA), und besitzen Arbeitstemperaturen in weiten Bereichen von -50°C bis 150°C. Als Kautschuks und synthetische Harze mit hervorragenden Eigenschaften haben sie bei zahlreichen Anwendungen Gebrauch gefunden.Vulcanized rubbers of the polyolefin type, such as ethylene Propylene diene terpolymer rubber (EPDM) and ethylene Propylene copolymer rubber (EPM), and synthetic resins polyolefin type such as polypropylene (PP) and polyethylene (PE), have excellent weather resistance, Aging and ozone resistance compared to Natural rubber (NR), synthetic rubber, such as styrene Butadiene copolymer rubber (SBR), polybutadiene rubber (BR), isobutylene-isoprene copolymer rubber (IIR), Polychloroprene rubber (CR), acrylonitrile butadiene Copolymer rubber (NBR) and polyisoprene rubber (IR), and synthetic resins such as ABS resin, polystyrene resin (PS), Acrylonitrile-styrene copolymer resin (AS) and ethylene-vinyl acetate Copolymer resin (EVA), and have working temperatures in wide ranges from -50 ° C to 150 ° C. As rubbers and have synthetic resins with excellent properties they found use in numerous applications.
Vulkanisierte Kautschuks des Polyolefintyps, wie EPDM und EPM, und Harze des Polyolefintyps, wie PP und PE, enthalten keine polare Gruppe in den Hauptketten ihrer Moleküle. Deshalb neigen darauf aufgetragene Klebstoffschichten dazu, sich abzulösen. Starke Haftung wird nur mit äußersten Schwierigkeiten zwischen solchen Kautschuks oder Harzen des Polyolefintyps erreicht, zwischen Kautschuks des Polyolefintyps einerseits, und Harzen des Polyolefintyps andererseits, zwischen Kautschuks oder Harzen des Polyolefintyps einerseits und anderen Substanzen, wie Metallen und Kunststoffen, andererseits.Vulcanized rubbers of the polyolefin type, such as EPDM and EPM, and polyolefin type resins such as PP and PE no polar group in the main chains of their molecules. Therefore, adhesive layers applied thereto tend to be coated to relieve. Strong adhesion is only extreme Difficulties between such rubbers or resins of the Polyolefintyps achieved between rubbers of the Polyolefin type on the one hand, and resins of the polyolefin type on the other hand, between rubbers or resins of the Polyolefin type on the one hand and other substances, such as Metals and plastics, on the other hand.
Um diese Nachteile zu überwinden, wurden bis heute schon verschiedene Maßnahmen anzuwenden versucht. Keine der bisher angewandten Maßnahmen erwies sich jedoch als zufriedenstellend.To overcome these disadvantages have been to date tried to apply various measures. None of the However, the measures applied so far proved to be satisfactory.
Mit Blick auf die Lösung der oben beschriebenen Probleme hat der Erfinder eine Studie auf der Suche nach einem Klebstoff für vulkanisierte Kautschuks des Polyolefintyps und für Harze des Polyolefintyps viele Jahre fortgeführt und nunmehr einen Klebstoff gefunden, der die Fähigkeit besitzt, an solchen Substraten mit genügender Festigkeit zu haften.With a view to solving the problems described above The inventor has a study looking for one Adhesive for vulcanized rubbers of the polyolefin type and continued for many years for polyolefin type resins and now found an adhesive that has the ability has to adhere to such substrates with sufficient strength.
Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, einen Klebstoff herzustellen, der in der Lage ist, eine starke und dauerhafte Verbindung zu erzielen, wenn er auf einen vulkanisierten Kautschuk des Polyolefintyps oder ein synthetisches Harz aufgetragen wird, um dies mit einem anderen vulkanisierten Kautschuk des Polyolefintyps oder einem synthetischen Harz oder mit einer metallischen Substanz oder einem anderen synthetischen Harz zu verbinden.By the invention, the problem to be solved, a Adhesive that is capable of producing a strong and to achieve lasting connection when on one Vulcanized rubber of the polyolefin type or a Synthetic resin is applied to this with a other vulcanized rubber of the polyolefin type or a synthetic resin or with a metallic one Substance or another synthetic resin connect.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch einen Klebstoff enthaltend (a) ein Copolymer von (a1) Acrylsäure, einem Derivat davon mit nicht mehr als 18 Kohlenstoffatomen, Methacrylsäure oder einem Derivat davon mit nicht mehr als 18 Kohlenstoffatomen mit (a2) einer aktiven Wasserstoff enthaltenden Verbindung und (b) ein Urethanvorpolymer mit endständigen NCO-Gruppen, erhältlich durch Reaktion einer Mischung aus Polyether- oder Polyesterpolylol und Triethanolamin in einem molaren Mischungsverhältnis von 1/0,05 bis 2 mit Polyisocyanat.This object is achieved according to the invention by a Adhesive containing (a) a copolymer of (a1) Acrylic acid, a derivative thereof having not more than 18 Carbon atoms, methacrylic acid or a derivative thereof with not more than 18 carbon atoms with (a2) one active hydrogen-containing compound and (b) a Urethane prepolymer with terminal NCO groups, available by reaction of a mixture of polyether or Polyesterpolylol and triethanolamine in a molar Mixing ratio of 1 / 0.05 to 2 with polyisocyanate.
Vorliegende Erfindung kann bei einer Formlings- Befestigungskonstruktion angewendet werden, die den Formling lange Zeit fest an einem anderen Gegenstand, beispielsweise an einem Auto, hält. Der Formling wird dabei mittels eines Klebebandes, auf welchem sich der erfindungsgemäße Klebstoff befindet, an einem Gegenstand befestigt.The present invention can be applied to a molded article Attachment structure can be applied, which the Molding stuck to another object for a long time, for example, on a car, stops. The molding will be included by means of an adhesive tape on which the adhesive according to the invention is located on an object attached.
Weitere Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus dem Verständnis einer nachstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsform und dem Patentanspruch. Beim Arbeiten mit der Erfindung wird der Fachmann viele Vorteile erkennen, die in der vorliegenden Beschreibung nicht erwähnt sind.Further applications of the invention will become apparent from the understanding of one described below preferred embodiment and the claim. At the Working with the invention will provide the skilled person many advantages do not recognize in the present description are mentioned.
Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Im einzelnen zeigtThe invention will be described below with reference to FIGS Drawings described. In detail shows
Fig. 1 einen Querschnitt einer Konstruktion zur Befestigung eines Formlings, die den Klebstoff gemäß der Erfindung verwendet, Fig. 1 shows a cross section of a structure for mounting a molding, using the adhesive according to the invention,
Fig. 2 einen Querschnitt einer Konstruktion zur Befestigung eines Formlings, als Beispiel einer praktischen Anwendung der Erfindung. Fig. 2 is a cross-sectional view of a structure for attaching a blank, as an example of a practical application of the invention.
Im folgenden werden die Verbindungen im Detail beschrieben, aus denen der Klebstoff gemäß der Erfindung besteht, der auf der Oberfläche verschiedener Substrate, die aus einem Harz des Polyolefintyps oder aus vulkanisiertem Kautschuk des Polyolefintyps bestehen, angewendet wird.In the following the connections are described in detail, from which the adhesive according to the invention consists, the on the surface of different substrates, made of one Resin of polyolefin type or of vulcanized rubber of the polyolefin type.
Acrylsäurederivate mit nicht mehr als 18 Kohlenstoffatomen schließen aliphatische Alkylacrylate, wie Methylacrylat, Ethylacrylat, n-Butylacrylat, Isobutylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, Isodecylacrylat, Laurylacrylat, gemischte C₁₂-C₁₃-Alkylacrylate, Stearylacrylat und gemischte C₁₀- C₁₈-Alkylacrylate ein, zum Beispiel. Es kann auch Acrylsäure selbst verwendet werden. Acrylic acid derivatives having not more than 18 carbon atoms include aliphatic alkyl acrylates, such as methyl acrylate, Ethyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, Isodecyl acrylate, lauryl acrylate, mixed C₁₂-C₁₃ alkyl acrylates, stearyl acrylate and mixed C₁₀- C₁₈ alkyl acrylates, for example. It can also use acrylic acid itself become.
Methacrylsäurederivate mit nicht mehr als 18 Kohlenstoffatomen schließen aliphatische Alkylmethacrylate, wie Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, n-Butylmethacrylat, Isobutylmethacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat, Isodecylmethacrylat, Laurylmethacrylat, gemischte C₁₂-C₁₃- Alkylmethacrylate, Stearylmethacrylat und gemischte C₁₀- C₁₈-Alkylmethacrylate ein, zum Beispiel. Es kann auch Methacrylsäure selbst verwendet werden.Methacrylic acid derivatives with not more than 18 Carbon atoms include aliphatic alkyl methacrylates, such as methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-butyl methacrylate, Isobutyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, Isodecyl methacrylate, lauryl methacrylate, mixed C₁₂-C₁₃- Alkyl methacrylates, stearyl methacrylate and mixed C₁₀- C₁₈-alkyl methacrylates, for example. Methacrylic acid itself can also be used.
Als konkrete Beispiele der aktiven Wasserstoff enthaltenden Verbindung können 2-Hydroxyethylacrylat, 2-Hydroxyethylmethacrylat, 2-Hydroxypropylacrylat, 2-Hydroxypropylmethacrylat, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Fumarsäure, Zitrakonsäure, Zitrakonsäureanhydrid, Itakonsäure und Itakonsäureanhydrid genannt werden, ebenso Acrylsäure und Methacrylsäure.As specific examples of the active hydrogen-containing Compound may be 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, Maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, Citric acid, citric anhydride, itaconic acid and Itakonsäureanhydrid be called, as well as acrylic acid and Methacrylic acid.
Ein aktiven Wasserstoff enthaltender Acrylklebstoff kann durch Copolymerisation eines Methacryl- oder Acrylsäurederivats mit nicht mehr als 18 Kohlenstoffatomen mit einer aktiven Wasserstoff enthaltenden Verbindung durch das herkömmliche Verfahren erhalten werden. In diesem Fall kann eine Mischung aus einem Methacrylsäurederivat und einem Acrylsäurederivat mit einer aktiven Wasserstoff enthaltenden Verbindung copolymerisiert werden.An active hydrogen-containing acrylic adhesive can by copolymerization of a methacrylic or acrylic acid derivative with not more than 18 carbon atoms with one active hydrogen-containing compound by the conventional methods are obtained. In this case can a mixture of a methacrylic acid derivative and a Acrylic acid derivative containing an active hydrogen Compound be copolymerized.
Der Begriff "Urethanvorpolymer", wie er in dieser Erfindung verwendet wird, soll ein Produkt bedeuten, welches bei der Reaktion zwischen einer Mischung eines Polyols mit einem Triethanolamin und einem Polyisocyanat erhalten wird, und welches am Ende eine NCO-Gruppe enthält.The term "urethane prepolymer" as used in this invention is supposed to mean a product that is involved in the reaction between a mixture of a polyol with a triethanolamine and a polyisocyanate, and which is available on the Contains an NCO group.
Als Polyol wird ein Polyetherpolyol oder ein Polyesterpolyol, welches wenigstens eine bifunktionelle Gruppe enthält, verwendet.As the polyol is a polyether polyol or a polyester polyol, which is at least one bifunctional group contains, used.
Beispiele der Polyetherpolyole schließen Diole, wie Polyethylenglykol, Polypropylenglykol, Polytetramethylenglykol, Poly-(propylenoxid-ethylenoxid)-glykol, Propylenoxid- Glycerin-Reaktionsprodukt und Propylenoxid- Trimethylolpropan-Reaktionsprodukt ein.Examples of the polyether polyols include diols such as polyethylene glycol, Polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, Poly (propylene oxide-ethylene oxide) glycol, propylene oxide Glycerol reaction product and propylene oxide Trimethylolpropane reaction product.
Beispiele des Polyesterpolyols sind Adipinsäureester, wie Polyethylenadipinat, Polybutylenadipinat und Polyethylenbutylenadipinat.Examples of the polyester polyol are adipic acid esters, such as Polyethylene adipate, polybutylene adipate and polyethylene butylene adipate.
Konkrete Beispiele des Polyisocyanats schließen Toluoldiisocyanat, 4,4′-Diphenylmethandiisocyanat, hydriertes 4,4′- Diphenylmethandiisocyanat, 1,5-Naphthalindiisocyanat, Xyloldiisocyanat, hydriertes Xyloldiisocyanat, Isophorondiisocyanat und 1,6-Hexamethylendiisocyanat ein.Concrete examples of the polyisocyanate include toluene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, hydrogenated 4,4'- Diphenylmethane diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, Xylene diisocyanate, hydrogenated xylene diisocyanate, isophorone diisocyanate and 1,6-hexamethylene diisocyanate.
Das obengenannte Urethanvorpolymer kann hergestellt werden durch Lösen des genannten Polyols, des Isocyanats und Triethanolamins in einem Lösungsmittel wie Trichlorethylen und durch Erhitzen der resultierenden Lösung zur Reaktion in einer Atmosphäre trockenen Stickstoffgases bei 80°C während drei Stunden, wie dies gewöhnlich in der Praxis durchgeführt wird. Bei dieser Reaktion kann das Urethanvorpolymer mit einer NCO- Gruppe am Ende erhalten werden.The above urethane prepolymer can be prepared by Dissolving said polyol, isocyanate and triethanolamine in a solvent such as trichlorethylene and by Heating the resulting solution to react in one Atmosphere of dry nitrogen gas at 80 ° C during three Hours, as usually done in practice becomes. In this reaction, the urethane prepolymer can be reacted with an NCO Group will be preserved in the end.
Das Mischungsverhältnis, das Äquivalentgewicht des Polyols zu dem des Polyisocyanats, OH/NCO, liegt vorzugsweise im Bereich von 1/1,5∼7.The mixing ratio, the equivalent weight of the polyol to that of the polyisocyanate, OH / NCO, is preferably in the Range of 1 / 1.5~7.
Wenn die Menge des NCO weniger als 1,5 Äquivalentgewichte beträgt, ist die Haftfestigkeit untolerierbar niedrig. Wenn sie 7 Äquivalentgewichte übersteigt, bringt das überschüssige NCO keine Steigerung der Haftfestigkeit.When the amount of NCO is less than 1.5 equivalent weights is, the adhesive strength is intolerably low. If it exceeds 7 equivalent weights, brings the excess NCO no increase in adhesive strength.
Das Mischungsverhältnis des Polyols zu dem Triethanolamin ist so, daß die Menge des Triethanolamins in den Bereich von 0,05 bis 2 Mole pro Mol Polyol fällt.The mixing ratio of the polyol to the triethanolamine is such that the amount of triethanolamine in the area from 0.05 to 2 moles per mole of polyol.
Beim Mischen des aktiven Wasserstoff enthaltenden Acrylklebstoffs, welcher das Copolymer aus dem genannten Methacrylsäurederivat und/oder Acrylsäurederivat und der aktiven Wasserstoff enthaltenden Verbindung ist, mit dem genannten Urethanvorpolymer in einem Lösungsmittel, ist das Mischungsverhältnis dieser beiden Komponenten vorzugsweise so, daß die Menge des Urethanvorpolymers als Feststoff in den Bereich von 0,007 bis 500 Gewichtsteilen fällt, vorzugsweise 0,007 bis 100 Gewichtsteile, pro 100 Gewichtsteile der Menge des aktiven Wasserstoff enthaltenden Acrylklebstoffs als Feststoff.When mixing the active hydrogen-containing acrylic adhesive, which is the copolymer of the cited Methacrylic acid derivative and / or acrylic acid derivative and the active hydrogen-containing compound is, with the urethane prepolymer in a solvent, is the mixing ratio of these two components preferably such that the amount of urethane prepolymer as a solid falls in the range of 0.007 to 500 parts by weight, preferably 0.007 to 100 parts by weight, per 100 parts by weight the amount of the active hydrogen-containing acrylic adhesive as a solid.
Wenn die Menge des Urethanvorpolymers als Feststoff weniger als 0,007 Gewichtsteile beträgt, ist die Haftfestigkeit untolerierbar niedrig. Wenn die Menge 500 Gewichtsteile übersteigt, bringt der Überschuß keine Steigerung der Haftfestigkeit mehr, und die Zeit, die zur Aushärtung erforderlich ist, wird verlängert.When the amount of the urethane prepolymer as a solid is less than 0.007 Parts by weight, the adhesive strength is intolerable low. If the amount exceeds 500 parts by weight, the excess does not increase the adhesion more, and the time required for curing is extended.
Beispiele des Lösungsmittels, das wirkungsvoll während des Mischens der beiden obengenannten Komponenten verwendet wird, schließen aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol und Xylol, Ketone, wie Methylethylketon, Methylisopropylketon und Methylisobutylketon, Essigsäureester, wie Methylacetat, Ethylacetat, Isopropylacetat und Isobutylacetat, und gesättigte Kohlenwasserstoffe, wie n- Hexan und Cyclohexan, ein.Examples of the solvent effective during the Mixing the two components mentioned above will include, aromatic hydrocarbons, such as benzene, Toluene and xylene, ketones such as methyl ethyl ketone, methyl isopropyl ketone and methyl isobutyl ketone, acetic acid ester, such as Methyl acetate, ethyl acetate, isopropyl acetate and Isobutyl acetate, and saturated hydrocarbons, such as n- Hexane and cyclohexane, a.
Die Anwendung des Klebstoffs mit der obigen Zusammensetzung, welcher auf der Oberfläche verschiedener Substrate aus einem Harz des Polyolefintyps oder aus vulkanisiertem Kautschuk des Polyolefintyps angewendet werden kann, wird durch Verwendung einer der bekannten Anwendungstechniken, wie Eintauchen, Sprühen und Bürsten, ohne irgendwelche speziellen Apparate, ausgeführt.The application of the adhesive with the above Composition which differs on the surface Substrates of a polyolefin type resin or of vulcanized rubber of the polyolefin type is used can be through Use of one of the known application techniques, such as Dipping, spraying and brushing, without any special apparatus, executed.
Wahlweise kann das Substrat einer Koronaentladungs- oder Plasmabehandlung zur Aktivierung seiner Oberfläche unterworfen werden, bevor es mit dem Klebstoff überzogen wird.Optionally, the substrate may be corona discharge or Subjected to plasma treatment to activate its surface before it is coated with the adhesive.
Die Koronaentladungsbehandlung kann unter den folgenden Bedingungen ausgeführt werden: z. B. 1 kW elektrische Leistung, eine Messer-Typ-Elektrode, 300 mm Elektrodenlänge, und 1 mm Abstand zwischen der Elektrode und dem Substrat.The corona discharge treatment can be among the following Conditions are executed: z. B. 1 kW electrical Power, a knife-type electrode, 300 mm electrode length, and 1 mm distance between the electrode and the substrate.
In den folgenden Beispielen wurden die Klebstoffe der Erfindung auf Haftfestigkeit getestet.In the following examples were the adhesives of the invention for adhesive strength tested.
Eine EPDM-Zusammensetzung, dargestellt in Tabelle 1, wurde bei 160°C 30 Minuten lang vulkanisiert und ergab dabei ein Teststück von 2 mm Dicke. (Im folgenden bedeuten immer alle in den Tabellen erwähnten Teile Gewichtsteile).An EPDM composition, shown in Table 1, was vulcanized at 160 ° C for 30 minutes to give one Test piece of 2 mm thickness. (In the following mean always all parts mentioned in the tables parts by weight).
Die Oberfläche des Teststücks wurde unter den obengenannten Bedingungen der Koronaentladungsbehandlung unterworfen.The surface of the test piece was below the above Subjected to conditions of corona discharge treatment.
Danach wurde ein Klebstoff, der aus einer Mischung eines aktiven Wasserstoff enthaltenden Acrylklebstoffes und einem Urethanvorpolymer hergestellt wurde, auf die behandelte Oberfläche des Teststücks aufgetragen und anschließend 2 Minuten bei 100°C getrocknet.Thereafter, an adhesive consisting of a mixture of a active hydrogen-containing acrylic adhesive and a Urethane prepolymer was prepared on the treated surface of the test piece, followed by 2 minutes Dried 100 ° C.
Die beiden Teststücke, die so mit dem Klebstoff überzogen wurden, wurden mit ihren klebenden Seiten miteinander verbunden, bei Raumtemperatur 20 Tage stehengelassen und danach einem Scherfestigkeitstest mit einer Dehngeschwindigkeit von 30 mm/min unterworfen.The two test pieces so coated with the adhesive were joined together with their adhesive sides connected, allowed to stand at room temperature for 20 days and then a shear strength test with a Dehngeschwindigkeit of 30 mm / min subject.
Die Zusammensetzung des Urethanvorpolymers, das im Klebstoff enthalten ist, das Mischungsverhältnis des Urethanvorpolymers zum Acrylklebstoff, und die Scherfestigkeit sind in Tabelle 2 dargestellt. The composition of the urethane prepolymer contained in the adhesive is contained, the mixing ratio of the urethane prepolymer to Acrylic adhesive, and the shear strength are in Table 2 shown.
Der aktiven Wasserstoff enthaltende Acrylklebstoff, der verwendet wurde, wurde wie folgt hergestellt.The active hydrogen-containing acrylic adhesive, the was used, was prepared as follows.
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1. Aktiven Wasserstoff enthaltender Acrylklebstoff A:
Ein Copolymer aus n-Butylacrylat und Maleinsäureanhydrid (Säurezahl = 20 bis 25) wurde mit einem 1 : 1 : 1 gemischten Lösungsmittel aus Toluol : Cyclohexan : Ethylacetat (Gewichtsverhältnis; im folgenden gleich anwendbar) auf einen Feststoffgehalt von 37% verdünnt (im folgenden als "Acrylklebstoff-A" bezeichnet).1. Active hydrogen-containing acrylic adhesive A:
A copolymer of n-butyl acrylate and maleic anhydride (acid value = 20 to 25) was diluted to a solid content of 37% with a 1: 1: 1 mixed solvent of toluene: cyclohexane: ethyl acetate (weight ratio, hereinafter applicable) (hereinafter "Acrylic adhesive A"). -
2. Aktiven Wasserstoff enthaltender Acrylklebstoff B:
Ein Copolymer aus n-Butylacrylat und Fumarsäure (Säurezahl = 30 bis 32) wurde mit einem 1 : 1 : 1 gemischten Lösungsmittel aus Toluol : Cyclohexan : Ethylacetat auf einen Feststoffgehalt von 37% verdünnt (im folgenden als "Acrylklebstoff-B" bezeichnet).2. Active hydrogen-containing acrylic adhesive B:
A copolymer of n-butyl acrylate and fumaric acid (acid value = 30 to 32) was diluted to a solid content of 37% with a 1: 1: 1 mixed solvent of toluene: cyclohexane: ethyl acetate (hereinafter referred to as "acrylic adhesive-B"). -
3. Aktiven Wasserstoff enthaltender Acrylklebstoff C:
Ein Copolymer aus n-Butylacrylat und 2-Hydroxypropylmethacrylat (OH-Zahl = 54 bis 58) wurde mit dem obengenannten Lösungsmittel auf einen Feststoffgehalt von 37% verdünnt (im folgenden als "Acrylklebstoff-C" bezeichnet).3. Active hydrogen-containing acrylic adhesive C:
A copolymer of n-butyl acrylate and 2-hydroxypropyl methacrylate (OH number = 54 to 58) was diluted with the above-mentioned solvent to a solid content of 37% (hereinafter referred to as "acrylic adhesive-C"). -
4. Aktiver Wasserstoff enthaltender Acrylklebstoff D:
Ein Copolymer aus n-Butylacrylat und 2-Hydroxyethylmethacrylat (OH-Zahl = 36 bis 30) wurde mit dem obengenannten Lösungsmittel auf einen Feststoffgehalt von 37% verdünnt (im folgenden als "Acrylklebstoff-D" bezeichnet).4. Active hydrogen-containing acrylic adhesive D:
A copolymer of n-butyl acrylate and 2-hydroxyethyl methacrylate (OH number = 36 to 30) was diluted with the above-mentioned solvent to a solid content of 37% (hereinafter referred to as "acrylic adhesive-D").
In den Beispielen 1-15 wurde der Acrylklebstoff A verwendet.In Examples 1-15, the acrylic adhesive A was used used.
Die in diesen Beispielen verwendeten Urethanvorpolymere wurden variiert durch Änderung des Mischungsverhältnisses von Polyol und Triethanolamin und der Art des Isocyanats um des genauen Vergleiches willen.The urethane prepolymers used in these examples were varies by changing the mixing ratio of Polyol and triethanolamine and the type of isocyanate to the for the sake of exact comparison.
Das Urethanvorpolymer aus Beispiel 1 wurde z. B. hergestellt durch Verbinden von 1 Mol Polypropylenglykol (Molekulargewicht = 3000) mit 0,7 Mol Triethanolamin in Trichlorethylen, durch Zufügen von 4,4′-Diphenylmethandiisocyanat zu der resultierenden Lösung in solcher Menge, daß man ein OH/NCO- Verhältnis von 1/4 erhält, durch dreistündiges Erhitzen des Gemisches zur Reaktion bei 80°C in einer Atmosphäre trockenen Stickstoffgases, und durch Zufügen von 19 Teilen Toluol zu 1 Teil der erhaltenen Lösung (Feststoffgehalt 83%). The urethane prepolymer of Example 1 was z. B. made by Combine 1 mole of polypropylene glycol (molecular weight = 3000) with 0.7 mol triethanolamine in trichlorethylene, by Adding 4,4'-diphenylmethane diisocyanate to the resulting solution in such an amount that an OH / NCO Ratio of 1/4 obtained by heating for three hours Mixture for reaction at 80 ° C in an atmosphere dry nitrogen gas, and adding 19 parts Toluene to 1 part of the resulting solution (solids content 83%).
Der Klebstoff aus Beispiel 1 wurde durch Mischen von 1 Teil dieses Urethanvorpolymers mit 100 Teilen des genannten Acrylklebstoffes- A erhalten.The adhesive of Example 1 was prepared by mixing 1 Part of this urethane prepolymer with 100 parts of said acrylic adhesive A received.
Vergleichsversuch 1 in Tabelle 2 stellt einen Fall dar, bei dem nur der Acrylklebstoff-A verwendet wurde, und die Scherfestigkeit im wesentlichen 0 war.Comparative experiment 1 in Table 2 represents a case in only the acrylic adhesive-A was used, and the Shear strength was essentially 0.
Die Klebstoffe in den Vergleichsbeispielen 2 und 3 benötigten zu viel Zeit zum Aushärten, um eine Messung der Scherfestigkeit zu erlauben.The adhesives in Comparative Examples 2 and 3 needed too much time to cure to make a measurement of To allow shear strength.
Bei den Ergebnissen des Scherfestigkeitstests wurde festgestellt, daß die Klebstoffe in den Beispielen 1-15 eine äußerst hohe Haftfestigkeit besitzen. In the results of the shear strength test was found that the adhesives in Examples 1-15 have an extremely high adhesive strength.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Formlings- Befestigungskonstruktion zur Verwendung des Klebstoffes der Erfindung an Automobilen beschrieben mit Bezug auf die Zeichnungen.In the following, embodiments of the molded article Mounting structure for use of the adhesive the Invention of automobiles described with reference to the Drawings.
Im allgemeinen weist eine Autokarosserie Formlinge aus Vinylchloridharz auf, die an ihr aus zwei Gründen befestigt sind: zum Schutz und zur Verzierung der Autokarosserie.In general, a car body moldings Vinyl chloride resin attached to it for two reasons are: for the protection and decoration of the car body.
Wie in Fig. 2 dargestellt, ist ein Harzformling 2 an einer Autokarosserie 1 mit Hilfe eines doppelseitigen Klebebandes 4 befestigt.As shown in Fig. 2, a resin molding 2 is fixed to a car body 1 by means of a double-sided adhesive tape 4 .
Dieses doppelseitige Klebeband 4 wird hergestellt durch Auftragen eines Acryltyp-Klebstoffs 6, wie Butylacrylat, Butylmethacrylat oder 2-Ethylhexylacrylat auf beiden Seiten eines Substrats 5, das aus einer dünnen Schaumstoffschicht aus Acrylkautschuk, Polyethylen oder Chloroprenkautschuk, aus einem nichtgewobenen Textilerzeugnis, einem Film oder Papier besteht. Da der Acryltyp-Klebstoff 6, der auf dem Band verwendet wurde, keine ausreichende Haftfestigkeit aufweist, ist die Möglichkeit gegeben, daß der Formling 2 sich nach längerem Gebrauch von der Autokarosserie 1 ablöst.This double-sided adhesive tape 4 is prepared by applying an acrylic type adhesive 6 such as butyl acrylate, butyl methacrylate or 2-ethylhexyl acrylate on both sides of a substrate 5 made of a thin foam layer of acrylic rubber, polyethylene or chloroprene rubber, a nonwoven fabric, a film or paper consists. Since the acrylic type adhesive 6 used on the tape does not have sufficient adhesive strength, there is the possibility that the molded article 2 will peel off from the car body 1 after a long period of use.
Deshalb hat der Erfinder Mittel zur Anwendung des Klebstoffs der Erfindung in der genannten Formlings- Befestigungskonstruktion erfunden. Um die Wirkung dieser Konstruktion abschätzen zu können, wurde der folgende Test durchgeführt.Therefore, the inventor has means for using the Adhesive of the invention in said molding Fastening construction invented. To the effect of this Being able to estimate construction became the following test carried out.
Der genannte Klebstoff, der aus einem aktiven Wasserstoff enthaltenden Acrylklebstoff und einem Urethanvorpolymer gebildet wurde, wurde auf die Oberfläche eines Substrats aus Schaumstoff, das durch Aufschäumen von Polyethylen auf das Fünffache seines ursprünglichen Volumens hergestellt wurde, aufgetragen.The named adhesive, which consists of an active hydrogen formed acrylic adhesive and a urethane prepolymer formed was applied to the surface of a foam substrate, by foaming polyethylene fivefold of its original volume, applied.
Danach wurde das Substrat schnell an einer acrylbeschichteten Metallplatte befestigt, 24 Stunden stehengelassen, und mit einer Dehngeschwindigkeit von 30 mm/min auf Scherfestigkeit untersucht.Thereafter, the substrate quickly became one acrylic coated metal plate fixed, 24 hours let stand, and with a strain rate of 30 mm / min for shear strength.
Die Zusammensetzungen der Klebstoffe, die in den Beispielen 1-15 erhalten wurden, die Vergleichsversuche 1-3, sowie ihre Scherfestigkeitswerte sind in Tabelle 5 dargestellt. In Tabelle 5 stellt der Vergleichsversuch 1 einen Fall dar, bei dem der Acrylklebstoff alleine verwendet wurde. Die Scherfestigkeit dieses Klebstoffs war im wesentlichen 0.The compositions of the adhesives used in the examples 1-15, the comparative experiments 1-3, as well as their shear strength values are shown in Table 5. In Table 5, Comparative Experiment 1 represents a case in which the acrylic adhesive alone was used. The Shear strength of this adhesive was essentially 0.
Die Klebstoffe der Vergleichsversuche 2 und 3 benötigten zu viel Zeit zum Aushärten, um die Scherfestigkeit messen zu können.The adhesives of Comparative Experiments 2 and 3 required a lot of time to cure, to measure the shear strength too can.
Vergleichsversuch 4 stellt einen Fall dar, bei dem ein handelsübliches doppelseitiges Klebeband verwendet wurde. Comparative experiment 4 represents a case where a Commercially available double-sided adhesive tape was used.
Aus den Ergebnissen des Scherfestigkeitstests, die in Tabelle 4 dargestellt sind, geht hervor, daß die Klebstoffe der Beispiele 1-16 eine sehr hohe Haftfestigkeit besitzen und ihre Wirkung in der genannten Formling-Befestigungskonstruktion deutlich offenbaren.From the results of the shear strength test, which in Table 4, it is apparent that the adhesives Examples 1-16 have a very high adhesive strength and their effect in said molding attachment construction clearly reveal.
Fig. 1 stellt eine Konstruktion zur Befestigung eines Formlings 2 dar, die durch Auftragen der Klebstoffe 3, 8 auf ein Substrat 5 eines doppelseitigen Klebebandes 14 erhalten wird. Fig. 1 shows a construction for fixing a molded article 2 , which is obtained by applying the adhesives 3, 8 to a substrate 5 of a double-sided adhesive tape 14 .
In dieser Konstruktion kann der Klebstoff 3 auf der dem Formling 2 zugewandten Seite des Substrates 5 durch andere Klebstoffe, wie aus Chloroprenkautschuk oder Urethantyp- Harz, ersetzt werden. In this construction, the adhesive 3 on the side of the substrate 5 facing the molding 2 can be replaced by other adhesives such as chloroprene rubber or urethane type resin.
Die Formling-Befestigungskonstruktion, die die Klebstoffe 3, 8 der Erfindung verwendet, kann nicht nur zur Befestigung des Formlings 2 an der Autokarosserie 1 verwendet werden, sondern auch zur Befestigung eines Materials aus synthetischem Harz an einem Metall oder an einem anderen Material mit Hilfe eines doppelseitigen Klebebandes 4.The molding attachment structure using the adhesives 3, 8 of the invention can be used not only for fixing the molding 2 to the automobile body 1 , but also for attaching a synthetic resin material to a metal or other material by means of a double-sided adhesive tape 4 .
Claims (1)
- (a) ein Copolymer von
- (a1) Acrylsäure, einem Derivat davon mit nicht mehr als 18 Kohlenstoffatomen, Methacrylsäure oder einem Derivat davon mit nicht mehr als 18 Kohlenstoffatomen mit
- (a2) einer aktiven Wasserstoff enthaltenden Verbindung und
- (b) ein Urethanvorpolymer mit endständigen NCO-Gruppen, erhältlich durch Reaktion einer Mischung aus Polyether- oder Polyesterpolyol und Triethanolamin in einem molaren Mischungsverhältnis von 1/0,05 bis 2 mit Polyisocyanat.
- (a) a copolymer of
- (a1) acrylic acid, a derivative thereof having not more than 18 carbon atoms, methacrylic acid or a derivative thereof containing not more than 18 carbon atoms
- (a2) an active hydrogen-containing compound and
- (b) an NCO-terminated urethane prepolymer obtainable by reacting a mixture of polyether or polyester polyol and triethanolamine in a molar mixing ratio of 1 / 0.05 to 2 with polyisocyanate.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP649185A JPS61164827A (en) | 1985-01-17 | 1985-01-17 | Mounting structure of lace |
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JP60109654A JPS61268779A (en) | 1985-05-22 | 1985-05-22 | Pressure-sensitive adhesive |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE3601272A1 DE3601272A1 (en) | 1986-07-17 |
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Family Applications (1)
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Families Citing this family (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US3532652A (en) * | 1966-07-14 | 1970-10-06 | Ppg Industries Inc | Polyisocyanate-acrylate polymer adhesives |
-
1986
- 1986-01-17 DE DE19863601272 patent/DE3601272A1/en active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
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